DINAMO

Responsabile: Dott. Federico Picollo

L’obiettivo del progetto DINAMO è quello di colmare il vuoto tecnologico esistente nei processi di fabbricazione del diamante rivolti alla realizzazione di bio-sensori, proponendo lo sviluppo di uno schema di nanofabbricazione del diamante monocristallino attraverso l’integrazione della litografia da fascio ionico con energie del MeV (Deep Ion Beam Lithography – DIBL) con con i più avanzati processi di nanofabbricazione come il Fascio ionico focalizzato (Focused Ion Beam Micromachining – FIB) e la litografia da fascio elettronico (Electron Beam Lithography -EBL).

L’obiettivo finale dello sviluppo di questa tecnica è la realizzazione di nuovi tipi di biosensori in diamante, che consentono di indurre e rivelare un vasto spettro di bio-segnali provenienti da cellule offrendo un ambiente totalmente biocompatibile e rivelando/caratterizzando molecole di interesse biologico.

Sono stati proposti due biosensori i cui per entrambi i componenti chiave sono due micro/nano-strutture dedicate alla mediazione di differenti tipi di bio-segnali:

  • canali conduttivi sub-superficiali: stimolazione cellulare e rivelazione di molecole biologiche;
  • canali fluidici sub-superficiali: interfacciamento chimico e farmacologico.

Biosensore cellulare: il dispositivo proposto permette la rivelazione della secrezione attraverso membrana cellulare di specie chimiche quali le catecolamine (adrenalina, noradrenalina, dopamine). Questi neurotrasmettitori si trovano all’interno di cellule neuroendocrine contenuti all’interno di vescicole. Il rilascio in quanti di queste biomolecole da parte dei neuroni è alla base della trasmissione sinaptica, meccanismo chiave dell’attività celebrale: la rivelazione di questi eventi è quindi un campo di ricerca molto attivo nelle neuroscienze.


Biosensore micro/nanofluidico: dispositivi fluidici con dimensioni nanometriche possono garantire la possibilità di analizzare, separare, manipolare e rivelare biomolecole con una miglio sensibilità e efficienza rispetto ai metodi “classici” o convenzionali.
Il dispositivo proposto permette la rivelazione di molecole attraverso misure di voltammetria di fluidi biologici che fluiscono all’interno dei canali fluidici.



Istituzioni coinvolte:

  • Dipartimento di Fisica dell’Università di Torino
  • Centro Inter-dipartimentale “Nanostructured Interfaces and Surfaces” (NIS) dell’Università di Torino
  • Dipartimento di Scienza e Tecnologia del Farmaco dell’Università di Torino
Dott. Federico Picollo

Dipartimento di Fisica
Via P.Giuria 1, 10125 TORINO
Tel +39 011 670 7366
federico.picollo@unito.it